ROS-scavenging hybrid hydrogel for genetically engineered stem cell delivery and limb ischemia therapy

间充质干细胞 干细胞 血管生成 自愈水凝胶 治疗性血管生成 干细胞疗法 细胞疗法 细胞 化学 细胞生物学 癌症研究 医学 生物 新生血管 生物化学 有机化学
作者
Phei Er Saw,Zhen Zhang,Yangyang Chen,Senlin Li,Linzhuo Huang,Chi Zhang,Qian-Qian Zhao,Xiaoding Xu,Qiuling Xiang,Phei Er Saw,Zhen Zhang,Yangyang Chen,Senlin Li,Linzhuo Huang,Chi Zhang,Qian-Qian Zhao,Xiaoding Xu,Qiuling Xiang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:425: 131504-131504 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131504
摘要

Stem cell therapy is a promising strategy for the treatment of ischemic diseases such as critical limb ischemia (CLI). The major obstacle is the poor survival rate and low efficiency of the implanted stem cells. Biomimetic scaffolds such as injectable hydrogels have shown the ability to promote cell retention and survival. However, the local ischemic microenvironment especially the high level of reactive oxygen species (ROS) usually induces cell loss and dysfunction, thereby leading to unsatisfactory therapeutic outcomes. Herein, we developed a new injectable hybrid hydrogel composed of natural type I collagen and melanin nanoparticles (MeNPs) for the delivery of Gremlin1 (Grem1)-overexpressed mesenchymal stem cells (Grem1-MSCs) and CLI therapy. After local injection of this cell delivery system into the ischemic limbs of mice, the thermal-triggered in situ gelation of collagen could maintain Grem1-MSCs at the injection site and MeNPs entrapped in the hydrogel framework could modulate the ischemic microenvironment via scavenging ROS to promote the survival of implanted stem cells. With this improved cell retention and survival, Grem1-MSCs could constantly secrete high concentration of Grem1, a newly discovered proangiogenic factor that can promote angiogenesis by activating the phosphoinositide 3-kinase (PI3K)-AKT signaling pathway, thereby leading to improved blood perfusion in the ischemic limbs and superior limb salvage. The strategy developed herein offers a promising therapeutic option for the effective cell-based treatment of ischemic diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
seungmin发布了新的文献求助10
2秒前
云间宿发布了新的文献求助10
3秒前
脑洞疼应助三千采纳,获得10
3秒前
脑洞疼应助hhhpass采纳,获得10
3秒前
机智小馒头完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
董大宝发布了新的文献求助10
5秒前
su应助狂野的雨灵采纳,获得30
7秒前
8秒前
星辰大海应助Remy采纳,获得10
8秒前
9秒前
重要的灵煌完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
假面完成签到,获得积分10
10秒前
ifast完成签到 ,获得积分10
11秒前
和谐代芙完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
xuedistance发布了新的文献求助10
12秒前
西in完成签到 ,获得积分10
12秒前
酷波er应助461107176采纳,获得30
13秒前
14秒前
丘比特应助林林采纳,获得10
15秒前
cwj发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
meng完成签到,获得积分10
16秒前
周肥完成签到,获得积分20
16秒前
乐乐应助假面采纳,获得10
16秒前
DSY完成签到 ,获得积分10
17秒前
特来骑完成签到 ,获得积分10
17秒前
狂野的河马完成签到,获得积分0
18秒前
悦耳的怀寒完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
勤奋的松鼠完成签到,获得积分0
19秒前
molihuakai应助seungmin采纳,获得10
19秒前
背后的鹭洋完成签到,获得积分0
20秒前
Kerwin完成签到,获得积分20
20秒前
无奈冬瓜完成签到,获得积分10
20秒前
淡淡的发卡完成签到,获得积分0
21秒前
打打应助meng采纳,获得10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7750930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298459
关于积分的说明 20246346
捐赠科研通 7333133
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309783
关于科研通互助平台的介绍 2461331
邀请新用户注册赠送积分活动 2322324